Число известных видов животных на территории России достигает 125 тыс. видов. Характерной особенностью распределения видов по территории страны является возрастание их числа в направлении с севера на юг и зональность, то есть выраженная связь с природными зонами на суше и в море.
Основными представители фауны океанических побережий и островов являются морж, морской заяц, кольчатая нерпа, белый медведь; из птиц — чистики, морские чайки, гаги. Чистиковые и чайки образуют на скалах массовые гнездовые колонии — «птичьи базары». В морях Тихого океана обитают ценнейшие пушные звери: калан, или морская выдра (Командорские и Курильские острова), и северный морской котик (лежбища на острове Тюленьем, Командорских и Курильских островах).
В Арктике и тундрах имеются свой оригинальный арктический фаунистические комплекс. Из млекопитающих для этих зон характерны лемминги (норвежский, обский и копытный), песец, северный олень. Среди видов, населяющих и другие зоны, здесь обычны некоторые серые полёвки, заяц-беляк, горностай, росомаха, волк. Из птиц типичны тундреная и белая куропатки, пуночка, рюм, подорожник, мохноногий канюк, белая сова, а также виды, связанные с пресными водоёмами: гуси, некоторые утки, кулики.
Основные пространства России занимает таежная зона. Здесь обитают лесные лемминги, бурундуки, белки, летяги, соболи, лоси, в южных районах — маралы, изюбри, косули, колонки и др. Группу таёжных млекопитающих дополняют виды, обитающие и в других зонах: заяц-беляк, бурый медведь, рысь и др. Характерные птицы для этих территорий — пеночки, синицы, клесты, юрки, свиристели, щуры, кедровки, дятлы, рябчики, глухари, сычи, совы. Для фауны широколиственных лесов характерны рыжая полёвка, желтогорлая мышь, сони, в отдельных лесных массивах сохранились копытные (европейская косуля, благородный олень, зубр), а также европейская норка, лесной кот, лесная куница. Из птиц характерны несколько видов славок и пеночек, зяблик, дубонос, западный соловей, иволга, голубая лазоревка, дятлы, серая неясыть и ряд других. Из пресмыкающихся в этой зоне водятся веретеница, медянка, эскулапова змея, болотная черепаха, из земноводных — квакша, лягушки, жабы, жерлянки, гребенчатый тритон.
Фауна дальневосточных широколиственных лесов, свойственная бассейну Уссури, среднему и нижнему течению Амура, особенно богата и разнообразна, она отличается смешением северных и южных видов. Здесь обитают уссурийский крот, маньчжурский заяц, пятнистый олень, горал, белогрудый медведь, харза, енотовидная собака, тигр, барс, дальневосточный лесной кот и др. Из птиц — ряд видов мухоловок, пеночек и овсянок, черноголовая иволга, личинкоед, белоглазка, голубая сорока, широкорот, фазан, утка-мандаринка, чешуйчатый крохаль и др. Из пресмыкающихся — дальневосточная мягкая черепаха, ящерица-долгохвостка, тигровый и японский ужи, амурский полоз. Из земноводных — дальневосточная квакша, уссурийский когтистый тритон.
В степях встречаются байбак, суслики, хомяк, тушканчики, степная пеструшка, слепыши, степная пищуха, заяц-русак, сайгак и др.; из птиц — жаворонки, дрофа, стрепет, степная пустельга, орлы, журавль-красавка, степная тиркушка, кречётка.
Горная фауна характеризуется значительной пестротой, вызванной высотной поясностью ландшафтов и резким расчленением рельефа. Наиболее своеобразна фауна Кавказа. Здесь водятся полёвки, горные козлы, серна; из птиц — кавказский и каспийский улары, кавказский тетерев, большая чечевица, краснобрюхая горихвостка и др.
Большая часть территории России занята лесами. На севере это хвойные леса из ели, пихты, сосны, лиственницы; из кустарничков и трав встречаются брусника, черника, папоротники. По мере продвижения на юг появляются широколиственные виды — береза, дуб, осина, липа, клен. Степной растительности на территории России практически не осталось, так как эта зона была практически полностью распахана. Врайонах, где она сохранилась, в зависимости от места можно встретить ковыль, овсяницу, келерию, осоку, типчак, тюльпаны и др. Для Дальневосточной области России характерна очень богатая флора, здесь особенно много различных видов деревьев и кустарников. В лесах преобладают дуб монгольский, граб, липа, клён. Уникальной особенностью этих лесов являются лианы — лимонник, виноград актинидии. На Кавказе растут дубовые и буковые леса, встречаются лесные средиземноморские и субсредиземноморские виды сосны, можжевельника, сосна пицундская.